Dans un nombre toujours croissant de secteurs industriels, des spécifications de propreté particulaire allant jusqu’au domaine sous-micrométrique nécessitent le transfert des processus de nettoyage dans un environnement propre ou pur. Citons par exemple le nettoyage des composants métalliques et optiques, notamment avant et après leur revêtement, pour les technologies DUV et EUV utilisées par les fournisseurs de semi-conducteurs ainsi que le nettoyage des pièces structurelles des satellites géostationnaires dans l’industrie aérospatiale. Dans la fabrication de puces électroniques, après le découpage en dés au laser ou à la scie diamantée, les traces de tir ou résidus de sciage doivent être éliminés. Dans le secteur des capteurs et de l’électronique, ce sont d’une part les éléments optiques et les boîtiers, par exemple pour les systèmes d’assistance des véhicules et les caméras des smartphones, dont le fonctionnement durable nécessite une grande propreté. D’autre part, il s’agit de nettoyer les surfaces de contact avant leur assemblage, ainsi que les composants électroniques qui sont déjà équipés, notamment de dispositifs d’imagerie. Dans la technique médicale et l’industrie pharmaceutique, la sécurité d’utilisation des produits tels qu’implants, instruments et solutions Lab on Chip dépend également de la propreté des pièces. Ces diverses opérations de nettoyage ont une chose en commun : il n’est plus possible d’obtenir le niveau de propreté actuellement requis à l’aide des processus employés jusqu’à présent tels que le nettoyage à l’air comprimé, le brossage ou le nettoyage chimique humide.

La neige pour une pureté maximale

Avec la technologie évolutive de jet de neige quattroClean, la société acp systems AG propose une solution éprouvée et adaptée aux salles blanches pour réaliser ces opérations. Le nettoyage est effectué à sec avec du CO₂ liquide et neutre pour le climat. Élément essentiel pour un nettoyage fiable et performant : la buse circulaire à deux fluides inusable qui projette le dioxyde de carbone. En sortant de la buse, le CO2 se détend et forme de fines particules de neige. Ces particules sont concentrées à l’aide d’un jet d’air comprimé périphérique et accélérées à une vitesse ultrasonique. Lorsque le jet de nettoyage facilement concentrable entre en contact avec la surface à nettoyer, les quatre mécanismes d’action (effet thermique, effet mécanique, effet solvant et effet de sublimation) de la technologie de jet de neige quattroClean assurent une élimination conforme et reproductible des impuretés particulaires jusqu’au domaine sous-micrométrique et des contaminations en film.

Le dioxyde de carbone cristallin se sublime entièrement pendant le nettoyage, et les surfaces ou pièces sont donc sèches. Par ailleurs, le nettoyage préserve les matériaux, ce qui permet de traiter des surfaces sensibles, très minces ou à la structure fine.

La conception du processus et de l’installation garantit le résultat de nettoyage

La conception du processus pour un nettoyage complet ou partiel des surfaces est effectuée au moyen d’essais dans le centre technique d’acp systems. Tous les paramètres du processus tels que débits volumiques d’air comprimé et de dioxyde de carbone, nombre de buses ou encore zone et durée de projection sont ajustés avec précision à l’application envisagée, aux propriétés des matériaux, aux impuretés à éliminer ainsi qu’au degré de propreté requis. Ces paramètres peuvent être enregistrés sous forme de programmes de nettoyage dans la commande de l’installation. Pendant le nettoyage, le processus est intégralement surveillé et contrôlé pour garantir que chaque pièce soit traitée conformément aux paramètres de processus validés.

Le modèle et l’équipement des systèmes de nettoyage modulaires sont adaptés à la classe de salle blanche spécifique. Ils sont fabriqués entièrement en acier inoxydable et disposent de surfaces lisses et homogènes. La conception des chambres de traitement optimise le flux et assure une évacuation rapide et ciblée des impuretés et du dioxyde de carbone sublimé par le dispositif d’aspiration intégré. Une préparation des fluides adaptée à l’opération à exécuter assure par ailleurs la prévention de contaminations croisées et recontaminations.

Des solutions pour le nettoyage intégré, partiellement automatisé et manuel

Pour une adaptation optimale de la solution de nettoyage aux exigences et à la situation de production spécifiques, acp systems propose différentes solutions modulaires ainsi que des systèmes planifiés sur mesure. Le modèle compact JetCell-HP a été conçu pour un nettoyage flexible et automatisé. Cette cellule de nettoyage Plug and Play peut être simplement intégrée dans des environnements de fabrication en chaîne ou utilisée comme solution autonome. Des interfaces intégrées permettent de connecter le système de nettoyage à commande numérique à des ordinateurs pilotes de niveau supérieur. Toutes les données issues de la surveillance et du contrôle du processus peuvent être enregistrées et transmises automatiquement à l‘ ordinateur pilote. Avec le JetStation-HP, vous disposez d’une cellule de nettoyage fermée destinée à une utilisation partiellement automatisée ou manuelle. Tout le système de jet de neige ainsi que la préparation des fluides sont déjà intégrés dans le boîtier mince de ces installations adaptées aux salles blanches. La mise en service nécessite uniquement le raccordement du dioxyde de carbone et de l’air comprimé.

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